微纳结构是指人为设计的、具有微米或纳米尺度特征尺寸、按照特定方式排布的功能结构。在生活中荷叶疏水现象、壁虎爬壁能力等动植物所表现出的特异性能得到人们的关注。随着科技的发展和观检测技术的进步,研究人员发现动植物表面具有特异功能的原因在于其表面的各种特殊的微观结构。受动植物表面微纳结构功能的启发,如果通过在材料表面构造不同的微结构,可以使材料表面具备超疏水、耐磨减摩、陷光等特性。这在航空航天、微电子、生物材料、汽车、能源等技术领域具有巨大的应用前景和技术价值。要实现这种结构的构造,则可以通过3D打印技术,能够快速并精准的实现,这对微纳结构的构造将是很大的助力。宁波智造数字科技的高精系列DLP3D打印机打印精度高达25μm,使得这种微小零件的定制可以轻松完成。
3D打印技术在高分子材料中的应用
1. 高分子原材料的种类
作为3D打印的重要环节,材料方面也是起到举足轻重的作用的,目前常用的3D打印高分子材料有聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和丙烯腈-丁二烯等。在光固化立体印刷中的齐聚物的种类繁多,其中应用较多的主要包括如聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚丙烯酸树脂以及氨基丙烯酸树脂。
2. 常见应用工艺
目前应用较多的3D打印高分子材料技术主要包括光固化立体印刷(SLA)、熔融沉积成型( FDM)、选择性激光烧结(SLS)等
3D打印技术高分子材料应用介绍
(1)机械制造:3D打印技术制造飞机部件、自行车、步枪、赛车部件等。
(2)医疗行业:在医学领域,借助3D打印制作假牙,股骨头、膝盖等骨关节技术应用也非常广,技术越来越成熟。
(3)建筑行业:工程师和设计师们已经接受了用3D打印机打印的建筑模型,这种方法快速、成本低、环保,同时制作精美,完全符合设计者的要求。同时又能节约大量材料。
(4)汽车制造行业:用3D打印技术为汽车公司制造自动变速箱的壳体。汽车公司会对变速箱进行各种极端状况下的测试,其中一些部件就是用3D打印方法做的。定型了以后,再开模具,然后按照传统制造方法规模生产.这样成本就会大大降低。